Typy reguł wysokiej prędkości

Reguły projektowe z kategorii High Speed opisano poniżej.

Kategoria reguł projektowych High Speed.

Odcinki równoległe

Reguła domyślna: niewymagana

Ta reguła określa długość, na jakiej dwa odcinki ścieżek mogą przebiegać równolegle przy danym odstępie między nimi.

Ograniczenia

Domyślne ograniczenia reguły Odcinki równoległe

• Layer Checking — określa, gdzie powinny znajdować się dwa sprawdzane odcinki ścieżek:
  • Same Layer — oba odcinki ścieżek należących do sieci objętych regułą znajdują się na tej samej warstwie
  • Adjacent Layers — odcinki ścieżek należących do sieci objętych regułą znajdują się na sąsiednich warstwach.
• For a parallel gap of — określa odstęp między dwoma równoległymi odcinkami ścieżek, przy którym zostaną one poddane sprawdzaniu. Sprawdzane będą równoległe odcinki ścieżek, między którymi odstęp jest równy tej wartości lub od niej mniejszy.
• The parallel limit is — określa maksymalną dopuszczalną długość równoległego przebiegu dwóch odcinków ścieżek należących do różnych sieci, gdy warunek dotyczący odstępu między nimi jest spełniony na całej tej długości.

Zastosowanie reguły

Kontrola DRC w trybie online i wsadowym.

Uwaga

Ta reguła wykrywa równoległe odcinki ścieżek znajdujące się w odstępie określonym ustawieniem parallel gap, a następnie sumuje długości wszystkich odcinków należących do tych sieci. Gdy suma długości tych odcinków przekroczy parallel limit, zgłaszane jest naruszenie DRC. Poniżej przedstawiono prosty przykład.

Długość

Reguła domyślna: niewymagana

Ta reguła określa minimalną i maksymalną długość sieci.

Ograniczenia

Domyślne ograniczenia reguły Długość

• Length Units — wybierz tę opcję, aby zdefiniować długość jako odległość.
• Delay Units — wybierz tę opcję, aby zdefiniować długość jako czas (czas, jaki sygnał potrzebuje na przebycie trasy o danej długości).
• Minimum — minimalna dopuszczalna długość sieci.
• Maximum — maksymalna dopuszczalna długość sieci.

Zastosowanie reguły

Interaktywne dostrajanie długości, automatyczne dostrajanie długości oraz kontrola DRC w trybie online i wsadowym. 

Uwaga

Polecenia Interactive Length Tuning w menu Route udostępniają różne kształty dostrajania i umożliwiają selektywne umieszczanie meandrów zgodnie z obowiązującą regułą projektową Długość (a także z każdą obowiązującą regułą projektową Dopasowane długości) w celu wyrównania długości sieci. Możesz też wybrać zestaw sieci i automatycznie dostroić długości wszystkich wybranych sieci za pomocą polecenia Route » Automatic Length Tuning. Więcej informacji o poleceniach interaktywnego i automatycznego dostrajania długości znajdziesz na stronie Dostrajanie długości.

Dopasowane długości

Reguła domyślna: niewymagana

Ta reguła określa dopuszczalną różnicę długości sieci. Jest niezbędna w projektach układów o dużej szybkości działania, w których znaczenie ma nie tylko czas dotarcia sygnałów (zależny od całkowitej długości ich tras), lecz także to, aby określone sygnały docierały jednocześnie. W zależności od szybkości przełączania sygnałów, ich funkcji oraz materiałów użytych w płytce dopuszczalna różnica może wynosić nawet 500 milsów lub zaledwie 1 mil.

Zestaw sieci objętych regułą jest określany przez zakres reguły (zdefiniowany pełnym zapytaniem), natomiast długość odniesienia (długość najdłuższej sieci w zestawie) jest wyznaczana na podstawie zakresu reguły w połączeniu z ustawieniami Constraints. Pozostałe sieci objęte regułą spełniają jej wymagania, jeśli ich bieżąca długość wynosi:

(LongestLength - tolerance) ≤ CurrentLength ≤ LongestLength

Ograniczenia

Domyślne ograniczenia reguły Dopasowane długości.

• Length Units — wybierz tę opcję, aby zdefiniować długość jako odległość.

• Delay Units — wybierz tę opcję, aby zdefiniować długość jako czas (czas, jaki sygnał potrzebuje na przebycie trasy o danej długości).

• Tolerance — określa tolerancję długości przy porównywaniu każdej sieci z najdłuższą siecią w zestawie. Każda sieć, której długość nie mieści się w określonej tolerancji, jest uznawana za zbyt krótką i po uruchomieniu polecenia Equalize Net Lengths jej ścieżka zostanie wydłużona.

• Source Target — ta lista rozwijana jest dostępna tylko wtedy, gdy jako zakres reguły wybrano klasę xSignal (lub wszystkie xSignals w projekcie). Wybierz xSignal z listy rozwijanej, aby użyć jego długości jako wartości docelowej dla pozostałych xSignals objętych regułą. Po wybraniu xSignal jako źródła wartości docelowej pozostałe xSignals objęte regułą spełniają jej wymagania, jeśli ich bieżąca długość wynosi:

  (TargetLength - tolerance) ≤ CurrentLength ≤ (TargetLength + tolerance)

• Group Matched Lengths — wybierz tę opcję, aby sprawdzać długości wszystkich sieci objętych zakresem reguły.

• Within Differential Pair Length — wybierz tę opcję, aby porównywać długości sieci w obrębie każdej pary różnicowej objętej zakresem reguły. Więcej informacji znajdziesz w sekcji Uwagi.

  • Dynamic Phase Matching — włącz tę opcję, aby określić ograniczenia dynamicznego dopasowania fazy (dopasowania fazy na całej długości pary).

    Ta funkcja jest dostępna po włączeniu opcji PCB.Rules.DiffpairPhaseMatching w oknie dialogowym Ustawienia zaawansowane.

    • Dynamic Phase Tolerance (gdy wybrana jest opcja Length Units) / Dynamic Phase Delay Tolerance (gdy wybrana jest opcja Delay Units) — dopuszczalne niedopasowanie fazy między ścieżkami pary, po przekroczeniu którego wymagana jest kompensacja.

    • Matching Distance — odległość od miejsca przekroczenia tolerancji, w obrębie której należy zastosować kompensację.

Zastosowanie reguły

Interaktywne dostrajanie długości, automatyczne dostrajanie długości oraz kontrola DRC w trybie online i wsadowym.

Uwagi

• Polecenia Interactive Length Tuning w menu Route udostępniają różne kształty dostrajania i umożliwiają selektywne umieszczanie meandrów zgodnie z obowiązującą regułą projektową Dopasowane długości (a także z każdą obowiązującą regułą projektową Długość) w celu wyrównania długości sieci. Możesz też wybrać zestaw sieci i automatycznie dostroić długości wszystkich wybranych sieci za pomocą polecenia Route » Automatic Length Tuning. Więcej informacji o poleceniach interaktywnego i automatycznego dostrajania długości znajdziesz na stronie Dostrajanie długości.

• Podczas określania zakresu reguły Dopasowane długości sieci na potrzeby dostrajania interaktywnego:

  • For individual nets — zdefiniuj klasę zawierającą sieci, których długości chcesz dostroić (klasę sieci, par różnicowych lub xSignal), i ustaw zakres reguły tak, aby obejmował tę klasę. Narzędzie do dostrajania długości znajdzie wówczas najdłuższą sieć w tym zestawie i wyznaczy prawidłowy zakres długości dla sieci objętych regułą: (LongestLength - tolerance) ≤ CurrentLength ≤ LongestLength.

  • For differential pair nets — jeśli w projekcie występuje wiele par różnicowych i wymagane jest dopasowanie długości sieci pomiędzy parami, należy utworzyć dwie reguły Matched Net Length. Pierwsza reguła określa wymagania dotyczące dopasowania długości pomiędzy parami i ma parametr Constraint ustawiony na Group Matched Lengths. Druga reguła zapewnia, że różnica długości sieci w obrębie każdej pary różnicowej mieści się w granicach tolerancji, a jej parametr Constraint jest ustawiony na Within Differential Pair Length. Gdy używana jest ta opcja parametru Constraint, oprogramowanie wykrywa wszystkie pary różnicowe objęte zakresem reguły, a następnie porównuje ze sobą dodatnią (+) i ujemną (−) sieć każdej pary.

• Gdy do obiektu ma zastosowanie wiele reguł, edytor PCB standardowo stosuje regułę o najwyższym priorytecie. Nie dotyczy to reguł projektowych Matched Lengths, w przypadku których do jednego obiektu może zasadnie mieć zastosowanie wiele reguł. Na przykład często definiuje się ściślejsze dopasowanie długości w obrębie magistrali 8-bitowej, a jednocześnie wymaga się, aby kilka magistral 8-bitowych również miało dopasowane długości, ale z większą tolerancją. W takiej sytuacji priorytety tych dwóch reguł są ignorowane.

• Wykryte naruszenia ograniczeń dynamicznego dopasowania fazy będą oznaczane kreskowaniem na odpowiednich ścieżkach w obszarze projektowym. Kreskowanie rozpoczyna się w punkcie wykrycia niedopasowania fazy, czyli przekroczenia zdefiniowanej tolerancji ().

Długość odgałęzienia w topologii łańcuchowej

Reguła domyślna: niewymagana

Ta reguła określa maksymalną dopuszczalną długość odgałęzienia dla sieci o topologii łańcuchowej.

Ograniczenia

Domyślne ograniczenia reguły Daisy Chain Stub Length

Maximum Stub Length — maksymalna dopuszczalna długość odgałęzienia.

Zastosowanie reguły

Kontrola DRC online i wsadowa kontrola DRC.

Przelotki pod padami SMD

Reguła domyślna: niewymagana

Ta reguła określa, czy przelotki mogą być umieszczane pod padami SMD.

Ograniczenia

Domyślne ograniczenia reguły Vias Under SMD

Allow Vias under SMD Pads — określa, czy przelotki mogą być umieszczane pod padami elementów do montażu powierzchniowego (SMD).

Zastosowanie reguły

Kontrola DRC online, wsadowa kontrola DRC, interaktywne prowadzenie ścieżek i automatyczne prowadzenie ścieżek.

Uwagi

• Ta reguła dotyczy wyłącznie padów zdefiniowanych na pojedynczej warstwie miedzi (nie na warstwie Multi-Layer).
• Zakres reguły (Where the Object Matches) określa, which SMD pad objects są objęte daną instancją reguły. Gdy pad znajduje się w zakresie reguły (zostanie przez nią wykryty), sprawdzana jest jego zgodność z ustawieniem ograniczenia Allow Vias under SMD Pads zdefiniowanym w tej regule.
• Reguła służy do zezwalania na umieszczanie przelotek pod padami SMD lub zabraniania tego. Jeśli przelotki są dozwolone, reguła does not sprawdza, czy przelotka znajduje się tylko częściowo pod padem SMD, ani jakie są jej właściwości. 
• Jeśli pod padem SMD znajduje się wiele przelotek, mimo że nie są tam dozwolone, oznaczana jest tylko pierwsza przelotka wykryta podczas sprawdzania reguł. Po usunięciu tego naruszenia oznaczana jest kolejna przelotka naruszająca regułę i tak dalej.

• Aby zezwolić na przelotki tylko pod wybranymi padami SMD, należy globalnie zabronić umieszczania przelotek pod wszystkimi padami SMD, a następnie zdefiniować jedną lub więcej reguł zezwalających na nie pod określonymi padami, jak pokazano na poniższym rysunku. W tym celu należy utworzyć:

  • Ogólną regułę o niższym priorytecie, obejmującą wszystkie pady SMD. Ograniczenie Allow Vias under SMD Pads jest w tej regule wyłączone, co uniemożliwia umieszczanie przelotek pod dowolnymi padami SMD. (pokaż regułę)
  • Jedną lub więcej reguł o wyższym priorytecie, które określają, pod którymi padami SMD dozwolone są przelotki. Uzyskuje się to za pomocą zakresów reguł obejmujących pady SMD, z użyciem takich słów kluczowych jak HasFootprint, InComponentClass i InPadClass.

  
  Zdefiniowano wiele reguł, aby zezwolić na przelotki wyłącznie pod padami należącymi do określonej klasy padów, wszystkimi padami w określonej klasie komponentów oraz wszystkimi padami w określonym footprincie.

• Reguła Allow Vias under SMD Pads nie umożliwia sprawdzenia, czy pod padem SMD użyto konkretnej przelotki. Wykrywa jedynie, czy przelotka jest dozwolona pod wskazanym padem SMD. Aby sprawdzić, czy przelotka pod padem SMD ma określone właściwości, na przykład jest mikroprzelotką (MicroVia) lub korzysta z określonego szablonu PadViaTemplate, należy użyć zestawu reguł ograniczenia odstępu (Clearance Constraint) dla obiektów tej samej sieci (Same-Net). Podobnie jak w przypadku reguły Allow Vias Under SMD, to podejście również wymaga reguły o niższym priorytecie, która zabrania umieszczania przelotek pod padami SMD, w połączeniu z regułami o wyższym priorytecie, które wybiórczo zezwalają na przelotki pod padami SMD na podstawie ich właściwości. Poniższy rysunek przedstawia:
  • Ogólną regułę Same-Net o niższym priorytecie, określającą odpowiedni odstęp między przelotką (i jej otworem) a padem SMD (wykrywa wszystkie przelotki pod dowolnym padem). (pokaż regułę)
  • Regułę zezwalającą na zerowy odstęp (i zerowy odstęp od otworu) między padami SMD a mikroprzelotkami korzystającymi z określonego szablonu PadVia. (pokaż regułę)
  • Regułę zezwalającą na zerowy odstęp (i zerowy odstęp od otworu) między padami SMD a przelotkami zgodnymi z IPC4761 Type 7. (pokaż regułę)

  
  Zdefiniowano wiele reguł, aby zezwolić na zerowy odstęp między przelotkami (i ich otworami) a padami SMD wyłącznie w przypadku mikroprzelotek korzystających z określonego szablonu PadVia lub przelotek zgodnych z IPC4761 Type 7.

Maksymalna liczba przelotek

Reguła domyślna: niewymagana

Ta reguła określa maksymalną liczbę przelotek dozwolonych w każdej sieci w bieżącym projekcie.

Ograniczenia

Domyślne ograniczenia reguły Maximum Via Count

Maximum Via Count — maksymalna liczba przelotek dozwolonych w każdej sieci objętej zdefiniowanym zakresem reguły.

Zastosowanie reguły

Kontrola DRC online i wsadowa kontrola DRC.

Maksymalna długość nieużywanego odcinka przelotki (wiercenie wsteczne)

Reguła domyślna: niewymagana

Nieużywany odcinek (stub) to fragment metalizowanej tulei przelotki lub pada, który wystaje poza ostatnią wykorzystywaną warstwę sygnałową, z którą łączy się dana przelotka lub pad. Wiercenie wsteczne zostanie zastosowane do odpowiednich przelotek/padów w sieciach objętych tą regułą, zgodnie z zaznaczonymi polami wyboru Layer określającymi stronę płytki oraz parami wiercenia wstecznego zdefiniowanymi na karcie Back Drills w Layer Stack Manager.

Oprócz definiowania, które przelotki/pady mają być uwzględniane przy wierceniu wstecznym, podczas sprawdzania reguł projektowych reguła ta sprawdza, czy nie występują nieużywane odcinki przelotek i padów dłuższe niż określona wartość Max Stub Length, we wszystkich sieciach objętych tą regułą (niezależnie od tego, czy dana przelotka lub pad zostały poddane wierceniu wstecznemu). Reguła ta określa również, o ile większa musi być średnica wiertła dla przelotek i padów poddawanych wierceniu wstecznemu.

Ograniczenia

Domyślne ograniczenia reguły Max Stub Length

• Max Stub Length - maksymalna dopuszczalna długość nieużywanego odcinka. To ustawienie służy do wykrywania pozostałych nieużywanych odcinków o tej długości lub dłuższych; nie określa głębokości wiercenia wstecznego.
  • Top Layer - wiercenie wsteczne przelotek/padów w sieciach objętych regułą od górnej strony płytki.
  • Bottom Layer - wiercenie wsteczne przelotek/padów w sieciach objętych regułą od dolnej strony płytki.
• Back Drill Oversize - zwiększenie promienia wiertła używanego do wiercenia wstecznego względem pierwotnego promienia otworu przelotki/pada.
  • Tolerance - dopuszczalna dodatnia i ujemna tolerancja średnicy tego wiertła; obie wartości należy wprowadzić jako liczby dodatnie.

Stosowanie reguły

Wsadowa kontrola DRC.

Ścieżka powrotna

Reguła domyślna: niewymagana

Ta reguła określa ciągłą ścieżkę powrotną sygnału wzdłuż wyznaczonej warstwy odniesienia powyżej lub poniżej sygnałów objętych regułą. Ścieżkę powrotną można utworzyć z wypełnień, regionów i wylewek wielokątowych umieszczonych na warstwie sygnałowej lub warstwach płaszczyzn. 

Ograniczenia

Stosowanie reguły

Wsadowa kontrola DRC.